[发明专利]地层压裂方法

说明书

本发明涉及一种地层压裂方法。本方法包括以下步骤，步骤一：在压裂施工之前测定地层参数集，步骤二：根据所述地层参数集中的异常参数，首先进行压裂预处理，然后再进行正常的压裂施工。根据本发明的地层压裂方法能够有效利地实现压裂地层，最大程度地减小施工浪费。

技术领域

本发明涉及石油、天然气勘探开发领域，特别是涉及一种地层压裂方法。

背景技术

采油或采气过程中，在钻井结束后，通常需要利用水力作用在油气储层内形成裂缝。这种施工过程称之为压裂施工，其目的是使油气渗流到井筒内以采出。例如，通常使用压裂车借助高压将具有一定粘度的液体挤入储层。当在储层内压出许多裂缝后(即压裂地层)，加入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝，提高油气层的渗透能力，以增加产油量。

在压裂施工过程中，有时会发现地层的破裂压力很高的情况。在这种情况下，压裂施工中，压裂液的注入排量很低，而井口的压力却很高，并且没有地层被压裂的指示。例如，压裂液的注入排量注入排量为0.2m³/分钟，井口压力高达90MPa。在这种情况下，难以向压裂液中添加支撑剂，进而不能将地层压裂或使地层裂缝有效扩展。

在现有技术中，无法有效应对这种地层的破裂压力很高的情况，甚至放弃该油气井，从而造成极大的浪费。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种地层压裂方法。根据本发明的地层压裂方法能够有效利地实现压裂地层，最大程度地减小施工浪费。

根据本发明的地层压裂方法，包括以下步骤，步骤一：在压裂施工之前测定地层参数集，步骤二：根据地层参数集中的异常参数，首先进行压裂预处理，然后再进行正常的压裂施工。

根据本发明的方法，在对钻成的井眼进行压裂施工之前，首先测定该井眼的与压裂相关的地层参数。如果一个或多个地层参数为异常，例如该异常的参数反映了有可能导致压裂失败(例如，地层破裂压力过高)的条件，则首先针对井眼或地层进行压裂预处理，以消除这些异常。由此，根据本发明的方法能够有效利地实现压裂地层，最大程度地减小施工浪费。

在一个实施例中，在步骤一中，对待进行压裂施工的井进行测试压裂，如果测试压裂的注入排量达不到其最大注入排量，则异常参数包括原始射孔完善度，压裂预处理为补射孔操作。具体来说，可由测试压裂的阶梯降排量测试结果得到测试压裂的注入排量。这种测试方法是本领域的技术人员所熟知的方式，这里不再赘述。测试压裂的最大注入排量可根据该地区的前期勘探情况而预先设计好的，这是本领域的技术人员熟知的，这里不再赘述。申请人发现，原始射孔作业产生的射孔的孔径、孔密度以及射孔深度有可能导致压裂液进入地层裂缝的阻力非常大，进而这会导致在测试压裂(和正式压裂)期间井口压力很高，但是压裂液的注入排量很低(即，地层的破裂压裂很高)的状况。在这种情况下，补射孔操作能够降低因射孔问题导致的压裂液进入地层裂缝的阻力，进而解决地层的破裂压裂过高的问题。

在一个实施例中，在补射孔操作中，采用平面射孔方式。申请人发现，现有技术中的螺旋式射孔会造成地层的破裂压裂升高，对于水平井而言更是如此。与螺旋式射孔相比，使用平面射孔方式射孔可使得地层破裂压裂降低至少30％。

在一个实施例中，使用水力喷射方法进行平面射孔。申请人发现，水力喷射方法可实现深穿透射孔的目的，并且与常规的螺旋式射孔，水力喷射方法产生的孔径可增加至少40％。因此，水力喷射方法可有助于降低地层的破裂压裂。

在一个实施例中，在水力喷射方法中，将两个或者更多个水力喷射工具串联使用。通过这种方式射孔，可以充分发挥每个喷射工具的深穿透射孔的作用。此外，在压裂过程中，由这种方式射孔产生的多簇裂缝中的至少两簇可以同步起裂和延伸，这有助于促进提高裂缝的复杂性程度。进而有助于后续的采油步骤。